6Multisim在电路分析中的应用
Multisim仿真软件在电子电路实验教学中的运用
ｄ ｉ１．９ ９ｊ ｉ ｎ １０ ５ ５ ．０ １０ ． １ ｏ：０ ３ ６／．ｓ ．０ ０— ７ ７ ２ １．３ １６ ｓ
中图分类号 ： ４ Ｇ２
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ：０ ０５ ５ （０ １ ０ －１６ ３ １０ －７７ ２ １ ）３０ １ － ０
补 了教 学经 费不 足的缺憾 。 比如 Ｍｕｔｉ 软件 能模 ｌｓ ｉｍ
电子 电路 实 验 是 与 电压 电流有 着 密切 关 系 的 ，
在实验 过程 中 的错误 操 作 不 仅 会 导致 数 据 不 准确 ，
还可 能导致 元 器 件 、 器 损 坏 （ 如使 用 万 用 表 采 仪 例 用并 接 方 式 测 试 电 流 时 ， 能 会 导 致 万 用 表 被 烧 可 坏 ）甚 至造成 人 员 伤亡 。 因此 ， ， 通过 仿 真 实 验让 学 生预先 掌握实 验 的基 本 操 作 流程 与规 范 ， 而 有 助 从 于在真 实实验 时保 障学 生 和仪器 的安全 。
容 ： ｈｓ Ｍｕ ｉｍ仿真 软件 在电子 电路实验教学 中的运 用 ｉ
增强他们提 出问题 、 析问题 和解决 问题 的能力 。 分 另外 ， 生也 可 以根据 自己 的兴 趣爱 好 和能 力 ， 加 学 增
设 计性 实 验 的 内容 ， 自己 的思 维开 展设 计性 实 验 ， 按 摆脱 了过 去 以实 验 指 导教 师 为 主 的实 验 教 学 模 式 ， 对 于培 养 自身 的探 索精 神 和创新 能 力起 到非 常 重要
作者简介 ： 梁雪松 （９ ２ ） 男 ， １７ 一 ， 四川成都人 ， 副教授 ， 研究方向： 计算机教 学和计算机教 育； 张
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真在电工电子实验中的应用Multisim是一款强大的电子电路仿真软件，它可以用于对电子电路进行仿真分析和实验设计。
在电工电子专业的学习和实验中，Multisim是一个非常有用的工具，它可以帮助学生加深对电子电路原理的理解，提高实验设计和分析的效率。
本文将从Multisim在电工电子实验中的应用进行详细介绍，以期对学生们更好地了解这个软件的重要性和应用价值。
一、Multisim的基本功能Multisim是由美国国家仪器公司（National Instruments）开发和发布的一款电子电路仿真软件，它提供了完整的电子设计和仿真环境。
Multisim可以模拟数字和模拟电路，包括放大器、滤波器、功率电路、混频器、数字逻辑电路等，支持多种不同的电子元件和器件模型，可以进行各种信号的波形显示和数据采集。
Multisim还提供了直观的电路设计界面和丰富的仿真工具，可以帮助用户轻松地设计和分析各种电路。
1. 电子电路仿真Multisim可以用于对各种电子电路进行仿真分析，通过建立电路原理图、选择元件和器件模型、设置仿真参数，可以得到电路的各种性能参数和波形响应。
例如可以模拟放大电路的频率响应、带宽、增益等特性，可以模拟滤波器的频率特性、幅频特性等。
在电工电子专业的学习和实验中，学生常常需要对各种电子电路进行仿真设计和分析，Multisim 可以为他们提供一个非常便捷的工具。
2. 实验设计和验证3. 实验报告Multisim还可以用于实验报告的编写和展示，通过将仿真的电路原理图、实验数据和波形响应导出为图片或文档，可以轻松地制作实验报告。
学生可以通过Multisim对电路的工作原理和性能进行深入的分析和评估，可以将仿真数据和波形响应直观地展示给老师和同学，有助于加深对电子电路原理的理解和掌握。
虽然Multisim是一款强大的电子电路仿真软件，但是在使用中还是需要一些技巧和注意事项。
以下是一些Multisim的使用技巧和注意事项：1. 熟悉软件界面和功能Multisim提供了直观的电路设计界面和丰富的仿真工具，但是学生需要花一些时间来熟悉软件的界面和功能。
基于multisim仿真电路的设计与分析
基于multisim仿真电路的设计与分析
Multisim是一种电路仿真软件，可用于设计、验证、测试电路、系统，以及进行以及抗干扰性分析。
多西姆允许用户模拟几乎所有类型的器件，从单个P型半导体到功率调制器，而且还可以快速分析仿真结果。
首先，用户可以使用Multisim设计和模拟他们需要的电路。
用户可以使用基于PCB 的图形用户界面来构建电路，并选择多种不同的器件进行模拟，还可以使用贴片微电子器件实现更精确的模拟效果。
其次，用户可以使用Multisim验证设计的电路，比如测量器件的电压和电流，计算电感和电容的时间常数，以及检测电路的故障和短路情况等等。
这可以帮助用户确保设计的电路是否按他们希望的方式正常运行，也可以帮助用户更好地理解复杂的电路结构与特性之间的关系。
最后，用户还可以利用Multisim对电路进行抗干扰性分析，测量系统的信号完整性和可靠性，以及对抗外界的干扰因素的敏感程度等等。
这对于确保电路和系统具有良好的可靠性和性能是至关重要的，这也是Multisim非常强大的一个特性。
总之，Multisim是一款全面功能强大的仿真软件，可用于设计、验证、测试电路和系统，以及对抗干扰性分析等等，它可以帮助用户找出电路存在的问题或弱点，确保系统具有良好的可靠性和性能。
Multisim软件在电路分析课程中的应用
标 通 信 系统 等 组 成 。地 面 信 息 处 理 中心 将
得 到 的 目 标 信 息 经 过 加 工 处 理 ， 确 定 目 标
目 标 探 测 平 台 或 设 备 ： 卫 星 侦 察 设 备 、岸 基载 波 信 号设 备 、远 程 预警 雷 达 网 、
军 就 认 为 ，远 程 目 标 指 示 系 统 主 要 由 五 夫 部分组成 ，
间 基 准 ， 以 确 保 远 程 打 击 行 动 的 准 确 实
施 。 因 此 ， 支 援 保 障 能 力 具 备 为 远 程 打 击
武 器 提 供 全 时 、 全 天 侯 ， 多 手 段 的 高 精 度
传 感 器 、 侦 察 机 、 海 上 巡 逻 机 、Ｆ／Ａ—ｌ Ｄ ８
飞 机 、 无 人 驾 驶 飞 机 预 警 机 、 海 洋 监 视 卫 星 、 侦 察 卫 星 、 导 弹 预 警 卫 星 、 天 基 红 外
潜 艇 远 程 导 弹 的 指 挥 控 制 系 统 ：该 系
统 是 艇 上 Ｃ３ Ｉ系统 的 主 要 组 成 部 分 ，其 功
能 是 接 收 探 测 网 获 取 的 目 标 信 息 ； 接 收 指
导 航 、 定 位 信 息 的 能 力 ，并 具 备 有 统 一 的
时间基准 。
预 警 系 统 等 。 探 测 网 获 得 的 信 息 或 者 传 输
大 洋 机 动 探 测 器 和 声 纳 水 听 器 阵 列 、 远 程
的 准 确 位 置 ， 然 后 再 经 过 信 息 传 输 系 统 发
送 给 ＳＳ —Ｎ一１ ９导 弹 的 发 射 舰 或 潜力 ；对 岸 海 空 一 体 化 远 程 武 器 实 施 火 力 通 道 组 织 的 能 力 、 战 斗 毁 仿 效 果
Multisim在电路分析动态电路教学中的应用
2010年3月第15卷第2期 西 安 邮 电 学 院 学 报JOURNAL OF XI ’AN UNIVERS ITY OF POSTS AND TE L ECOMMUN ICATIONS Mar.2010Vol 115No 12收稿日期5作者简介冯维婷(),女,陕西西安人,西安邮电学院电子工程学院讲师。
Multisim 在电路分析动态电路教学中的应用冯维婷(西安邮电学院电子工程学院,陕西西安 710121)摘要:电路分析课程的理论教学存在理论性强、内容抽象不易理解的问题。
针对此问题,提出了课堂教学中结合Multisim 软件进行电路仿真的一种教学新方法。
以直流激励下动态电路分析为例进行教学实践,内容包括电容器充放电、动态电路的零输入响应和零状态响应及利用三要素求解一阶动态电路。
该教学方法可以加深学生对课程理论的理解,同时提高学习兴趣,从而获得良好教学效果。
关键词:教学;Multisim ;电路分析;动态电路中图分类号:TN701 文献标识码:A 文章编号:1007-3264(2010)02-0169-04引言电路分析课程是高等院校中理工科专业一门重要的专业基础课,它是信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术,自动控制原理等一系列重要课程学习的平台,在整个大学课程中有着重要的地位[1]。
该课程有着广阔的应用背景,学习中又需要运用较多的数学和物理知识,具有实用性强而理论抽象的特点。
该课程教学中遇到的一个问题就是,怎样才能使学生对理论知识易于理解,又能自己结合实际活学活用,积极主动学习。
将Multi sim 仿真软件引入课堂是一条行之有效的思路。
Multisim 是加拿大II T 公司推出的电子线路仿真软件EW B 的升级版[2],它把电路图的创建、电路的测试分析和仿真结果等内容集成在一个电路窗口中。
Mult isi m 的元器件库提供了数千种类型的元器件,其中的虚拟元器件可根据需要任意修改元件参数,甚至用户还可以创建新元件。
Multisim电路设计与仿真14教学课件第4章 在电路分析中的应用和仿真
图4-17
创建RC一阶电路如图4-18所示。其中开关S1在“Basic”基础元件
库“SWITCH”列表中，选择“DIPSW1”即可。由理论分析可知该
电路网络函数为：H（s）=V2（s）/V3（s）=1/（RCs+1）=1/（103s+1），因此网络函数有一个极点p1=-1000，时间常数为 5Ω
20V
R1 2
R2
4
1Ω
5Ω
1
R3
V1
5Ω
10V
0
R4
10Ω
I1
2A
图4-1
执行“Simulate”→“Analyses and simulation”命令，均可弹出 “Analyses and Simulation”窗口，在“Active Analysis”选项区选择 “DC Operating Point（直流工作点）”，打开直流工作点分析对话 框，该对话框包括“Output”、“Analysis Options”、“Summary”3 个选项卡,仿真结果如图4-2所示。
R1
3
1kΩ
V1 12V 1
S1 Key = A
2
C1 1µF
XSC1
A +_
B +_
Ext Trig +
_
0
图4-18
可用Multisim 14.0的零极点分析功能求出网络函数的零、极点。执 行“Simulate”→“Analyses and simulation”命令，弹出 “Analyses and simulation”窗口，在“Active Analysis”选项区选 择“Pole Zero（零极点）”分析，打开零极点分析对话框如图4-19所 示。
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真是一款非常实用的电子电路仿真软件，可以很好地帮助电工电子实验进行电路设计与仿真。
在电工电子教学中，Multisim仿真的应用可以实现多种课程内容的教学，从基础的电路原理到复杂的电路设计和实验，都可以通过Multisim仿真软件来实现。
首先，Multisim仿真软件可以用来完成基础电路的图形设计和分析，例如用实验电路来研究欧姆定律和基尔霍夫第一定律等电路原理。
在Multisim中，可以轻松地拖拽电路元件，从而建立出一个完整的电路，并通过软件进行电路仿真。
学生可以通过软件对电路进行调试和参数调整，从而更加深入地了解电路原理。
在进一步探索多种电路的构造和运行过程时，Multisim仿真可以帮助学生理解复杂的电路原理。
通过构建不同的电路元件和使用多种工具进行电路分析，学生可以实现对多种电路原理的掌握。
例如，通过Multisim仿真来学习不同类型的滤波器，可以有效地理解滤波器的频响和传递特性。
此外，Multisim仿真还可以用于掌握数字电路的设计和实验。
容易出现的问题是，数字电路设计过程中，如果出现错误，实际设计和实验会非常耗时。
然而，通过使用Multisim仿真可以大大简化设计和实验的复杂程度，节约时间和成本。
学生可以通过软件构建不同的数码逻辑电路，并进行设计和仿真，从而更加深入地理解数字电路原理。
Multisim仿真软件还具有众多优点，例如在多用户环境下便于管理和使用。
软件中的封装、模型、和实验数据具有高度的再利用价值，并为学生和教师提供一个可再生的教育资源，使教师可以根据教学需要随时更新和访问实验数据。
Multisim软件在数字电路教学中的应用
定程度 的遗忘。因此 ， 造成了理论教学和实践教学 的脱节 ， 影 电路 ， 即产生逻辑 函数 Ａ ＋ （ ’ Ｂ ８ ＋ 。通过理论 分析 ， 我们可 响教学效果。如果将 Ｅ Ａ仿真软件 引入 到课堂教学 中， Ｄ 在讲解 以设计出电路 ，并在 Ｍｕｔｉ 件的工 作区画出电路原理 图如 ｌｓ ｉｍ软
Ｇａ ｎ ｏ Ｌｉ ｇ Ｚｈ ｏ Ｐｅ ａ ｎｇ
（ ｌｗ ｖｒ ｎｅ ａｃ ｅｈ ｉ ｌｎｔｕｅ Ｙｅｏ Ｒｉｅ ｓ ｖｎｙＴ ｃｎｃ ｓｔｔ ｌ Ｃｏ ｒ ａＩ ｉ
Ｋａｅｇ ｉ ｎ ｆ
４５０ ） ７ ０３
Ａｂ ｔ ｃ Ｍｕ ｉｉ ｉ ａ ｓｍｕ ａｉ ｎ ｓ ｆ ｌ ｕ ｔｂ ｅ ｆｒａ ａｙ ｉ ａ ｄ ｄ ｓ ｎ ｏ ｉｉ ｌｃｒ ｕ ｔ． ｄ ａ ｐ ｙｎ ｌ ｓｍ ｓｒ ｔ ａ ｈ ｓｍ ｉ ｌｔ ｏｔ ＊ ｓ ｉ ｌ ｏ ｎ ｌ ｓｓ ｎ ｅ ｉ ｆｄｇ ｔ ｉ ｉ Ａｎ ｐ ｌｉ ｇ ｍｕｔ ｉ ｓ ｏ ｗＢ ｅ ａ ｇ ａ ｃ ｓ ｉ
数字电路课程教学的传 统方法是通过板书和多媒体课件进 重点 内容 ，下面分别从这两个方 面介绍 Ｍ ｌｓ ｕｔｉ ｉｍ软件在教学过 行理论知识 的讲解 ， 并借助课后的实验教学巩 固理论 知识 ， 锻炼 程 中的应用。 学生实践动手能力 。 这种教学方法的缺点是 ： 教师在授课 时只能 １ Ｍｕ ｉｍ 软件在 组合逻辑 电路中的应用 、 ｌｉ ｔ ｓ 对电路原理进行讲解 ， 学生只能被动接受知识 ， 不能看到 电路 的 以组合逻辑 电路 中的数据选择器 的应用为例 ， 我们知道 ， 数 工作 过程和运行结果 ， 难 留下深刻的 印象 ； 很 而在实验教学时 ， 据选择器可以构成 函数发生器 ， 产生任意的逻辑 函数 。例如 ， 用 学生 又可能因为与理论教学时间间隔长而对所学 的理论知识有 八选一数 据选择器 ７ １ １ ４ ５ 可以构成一个三输入端的多数表决器
MULTISIM 在电路设计中的应用
以4人多数表决电路为例论述MULTISIM 在电路设计中的应用一、绪论1、软件介绍Multisim是电子电路设计与仿真方面的EDA软件。
由于Multisim的最强大功能是用于电路的设计与仿真，因此称这种软件叫做虚拟电子实验室或电子工作平台(EW B)。
在任一台计算机上，利用Multisim均可以创建“电子技术”虚拟实验室，从而改变传统的教学模式，学生可把学到的“电子技术”基础知识，应用Multisim电路仿真软件进行验证。
EDA就是“Electronic Design Automation”的缩写技术已经在电子设计领域得到广泛应用。
发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。
一台电子产品的设计过程，从概念的确立，到包括电路原理、PCB版图、单片机程序、机内结构、FPGA的构建及仿真、外观界面、热稳定分析、电磁兼容分析在内的物理级设计，再到PCB钻孔图、自动贴片、焊膏漏印、元器件清单、总装配图等生产所需资料等等全部在计算机上完成。
EDA技术借助计算机存储量大、运行速度快的特点，可对设计方案进行人工难以完成的模拟评估、设计检验、设计优化和数据处理等工作。
EDA已经成为集成电路、印制电路板、电子整机系统设计的主要技术手段。
美国NI公司（美国国家仪器公司）的Multisim 9软件就是这方面很好的一个工具。
而且Multisim 9计算机仿真与虚拟仪器技术（LABVIEW 8）（也是美国NI 公司的）可以很好的解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一老大难问题。
学员可以很好地、很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来。
并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。
极大地提高了学员的学习热情和积极性。
真正的做到了变被动学习为主动学习。
这些在教学活动中已经得到了很好的体现。
还有很重要的一点就是：计算机仿真与虚拟仪器对教员的教学也是一个很好的提高和促进。
2、软件特点（1）直观的图形界面:整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的；（2）丰富的元器件:提供了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能，创建自己的元器件。
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真在电工电子实验中的应用Multisim是一款电路仿真软件，在电工电子实验中具有非常重要的应用价值。
它可以帮助学生更好地理解电路设计以及理论知识，并且可以使实验室的工作更加高效和安全。
本文将探讨一下Multisim仿真在电工电子实验中的应用。
1. 电路设计在实验中，学生需要设计各种电路。
Multisim可以让学生在电路真正实现之前就进行仿真。
他们可以在软件中构建电路，模拟电路的行为，并从中获取有关电路功能的重要指标，如电压、电流和功率等。
另外，Multisim还可以帮助学生分析电路的稳定性和可靠性，通过仿真，修正设计电路的不足，从而增强电路的可靠性。
此外，Multisim提供了各种模型和元件库，这使得学生可以轻松地创建符合特定要求的电路。
2. 实验指导Multisim还可以帮助实验室老师为学生提供更加详尽的实验指导。
实验室老师可以在软件中提前设计好每个实验，并指导学生使用软件进行仿真，以便学生更好地理解电路功能和技术。
此外，它还可以提供数据分析工具，帮助学生更全面的理解电路的行为和性能。
3. 安全性在实验室环境中，电路可能会产生危险。
但Multisim可以让学生在无实际风险的情况下进行检查和测试，以确定其电路的行为是否符合预期。
除此之外，由于不需要接触实际电路，因此避免了危险行为，将实验室的安全性提高到一个全新的水平。
4. 交互性Multisim是一款非常交互性强的软件。
学生可以通过创建电路、控制电路和检查结果来交互，从而掌握电路的所有方面。
当学生对电路设计和实验有足够的理解后，可以使用Multisim建立计算机控制电路，让学生通过无人操作进行实验。
总之，Multisim对电工电子实验具有非常重要的应用价值。
它可以帮助学生更好地理解电路设计和行为，并使实验室的工作更高效、更安全。
同时，由于Multisim具有良好的交互性，因此学生可以更好地掌握电路的所有方面。
还有，Multisim通过仿真为学生提供了练习的机会，课外掌握了设计电路的能力更佳。
multisim用法
multisim用法
Multisim是一款电子电路模拟软件，用于设计、模拟和分析电子电
路和信号处理系统。
以下是Multisim的用法：
1. 创建和编辑电路：在Multisim中，可以通过拖放元件来创建电路，也可以手动编辑电路。
可以选择各种电子元件、信号发生器、示波器等。
2. 进行电路仿真：Multisim提供了各种仿真器件，可以进行直流、
交流、傅里叶变换、数字信号处理等仿真。
3. 优化电路性能：Multisim支持多种仿真方法，可以对电路进行参
数优化、峰值检测等。
4. 分析电路崩溃：Multisim提供了多种分析工具，可以识别电路中
的故障，并提示用户如何修复。
5. PCB设计：Multisim可以将电路布局直接导出到PCB设计软件中，省去了重新设计的步骤。
6. 与LabVIEW集成：Multisim可以与LabVIEW进行集成，使得用户
可以在虚拟仪器和实物仪器之间无缝切换。
综上所述，Multisim是一个强大的电子电路模拟软件，可以广泛应
用于电子工程师、学生、科研机构等领域。
基于MULTISIM仿真电路的设计与分析
基于MULTISIM仿真电路的设计与分析一、本文概述本文旨在探讨基于Multisim仿真软件的电路设计与分析方法。
我们将详细介绍Multisim仿真电路的基本原理，操作流程，以及在实际电路设计中的应用。
通过本文，读者将能够了解Multisim仿真软件的基本功能，掌握电路设计的基本步骤，学会利用Multisim进行电路仿真分析，从而提高电路设计效率，减少实际电路搭建过程中的错误和成本。
我们将简要介绍Multisim仿真软件的发展历程、特点及其在电路设计领域的重要性。
然后，我们将详细阐述电路设计的基本流程，包括需求分析、原理图设计、仿真分析、优化改进等步骤。
接下来，我们将通过具体的案例，展示如何利用Multisim进行电路仿真分析，包括电路元件的选择、电路连接、仿真参数设置、结果分析等过程。
我们将对基于Multisim仿真电路的设计与分析方法进行总结，并展望其在未来电路设计领域的应用前景。
通过本文的学习，读者将能够熟悉并掌握基于Multisim仿真电路的设计与分析方法，为实际电路设计提供有力的支持。
本文也将为电路设计师、电子爱好者以及相关专业学生提供有益的参考和借鉴。
二、MULTISIM仿真软件基础MULTISIM是一款强大的电路设计与仿真软件，广泛应用于电子工程、计算机科学及相关领域的教学和科研中。
它为用户提供了一个直观、易用的图形界面，允许用户创建、编辑和模拟各种复杂的电路系统。
本章节将详细介绍MULTISIM仿真软件的基础知识和基本操作，为后续的电路设计与分析奠定坚实基础。
MULTISIM软件界面简洁明了，主要由菜单栏、工具栏、电路图编辑区和结果输出区等部分组成。
用户可以通过菜单栏访问各种命令和功能，如文件操作、电路元件库、仿真设置等。
工具栏则提供了一系列快捷按钮，方便用户快速选择和使用常用的电路元件和工具。
电路图编辑区是用户创建和编辑电路图的主要区域，支持多种电路元件的拖拽和连接。
结果输出区则用于显示仿真结果和数据分析。
Multisim在电路分析实验教学中的应用
传统 电路分析实验尽管它有实验环境与实际现场环境基本 一致 ，
便于理论联系实际的优点 ， 但在实验方式 、实验没施等方面存在着一 些困难和问题。 （） １ 从实验方式的来看 ，我们多采用验证性 实验 。首先 向学生 讲述 电路 的实验 原理 、实 验方法 ，然 后 由学生按 照操作 步骤进行实 验 。学生思维限制在教师所设计好的实验模式的狭小范围内 ，去被动 地验证实验结果 ，不利于学生创造性思维能力 。在 电路实验中还 涉及 到一些强 电实验 ，出于安全考虑 ，实验教师严格要求学生按照操作规 程进 行 ， 学生 不能擅 自改动电路 ，更大大限制 了学生对分析问题能力 的培 养。 （） ２ 传统实验模式对仪器设备 的依 赖性很 强 ，有些 实验仪 器耗 资大 ，仪器操作技术要求较高，实验课教师及实验管理员的工作量很
Ｔ
该软件的特点是采用直观 的图形界面 ，在计算机屏幕上模 仿真实 的实验室工作台 ，利用屏幕选用元器件 ，创建 电路 ，连接测量仪器 。 测量仪器 的控制面板外形和操作方式都实物模型相似 ，可以实时显示 测 量 结果 ，并 可 以交互控 制 电路 的运行 与 测量 过程 ，而 且集 成 了 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ虚拟仪器 ，可在电路设计 分析 中调 用 自定义 的Ｌ ｂ ＩＷ／ ａＶＥ ａＶ Ｅ ￣
２ 实验教学方法的改革探讨
下的波形 。本文在 动态 电路中选取Ｒ Ｃ Ｌ 电路模型 作为 电路 仿真的对 象， 使学生更全面深入地认识二阶动态 电路的变化规律 。 （ ） Ｌ 串联 电路的动态响应分析 。当电路中含有两个独立 的 １ ＲＣ 动态元件 时，描述 电路的方程就 是常系数微分方程 。典型 电路图及换
容 。因此 ，电子仿真实验满足了不同层次学生的需要 ， 从而大大扩展 了实践空间和实验范围。
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真在电工电子实验中的应用Multisim是一款功能强大的电路仿真软件，广泛应用于电工电子实验中。
它能够帮助学生深入理解电路原理，加深对电子器件和电路组成的理解，提高实验的效率和安全性。
Multisim可以帮助学生进行电路图设计和分析。
学生可以根据实验要求，使用软件绘制电路图，并进行电路分析和计算。
软件提供了丰富的器件库，学生可以选择合适的元器件进行搭建电路，并进行参数设置。
通过仿真功能，可以直观地观察电路工作情况，比较不同参数设置的影响，减少实验中的试错次数，提高电路设计的准确性和效率。
Multisim可以实现对电路工作过程的动态仿真。
学生可以通过将电路与外部信号源连接，模拟实际工作中的输入信号，观察电路的输出响应。
在仿真过程中，可以随时改变输入信号的频率、幅值等参数，通过观察输出信号的变化，来理解电路的工作原理。
还可以观察电子器件的电压、电流等参数的变化，更直观地了解电子器件的特性和工作状态。
Multisim还具备对电路故障的诊断和排除能力。
在实验中，如果某个电路出现问题，可以通过软件的仿真功能分析电路中的故障点。
Multisim提供了故障分析工具，可以帮助学生找出导致电路故障的原因，并给出相应的解决方案。
这可以帮助学生提高故障排除的能力，更好地掌握电路维修和调试的技能。
Multisim还可以进行虚拟实验，模拟一些实验条件下的电路工作情况。
这对一些不易操作或危险的实验来说，非常有帮助。
学生可以通过软件进行虚拟实验，观察电路的工作情况和参数变化，提前了解实验结果，做好实验前的准备，减少实验中的操作失误和风险。
Multisim在电工电子实验中具有重要的应用价值。
它可以帮助学生进行电路图设计和分析，实现电路工作过程的动态仿真，诊断和排除电路故障，进行虚拟实验等。
通过使用Multisim，学生可以更深入地理解电路原理，提高实验效率和安全性，并培养电子器件和电路设计与分析的能力。
Multisim14电子系统仿真与设计第9章 Multisim14在电路分析中的应用
9.4 一阶RC电路的仿真实验与分析
9.4.2 仿真实验与分析 实验电路如图，输入信号由函
数信号发生器提供，其设置为：矩 形脉冲波、频率1kHz、占空比50％、 幅度2.5V、偏置2.5V，即输入信号 是5V/1kHz的方波信号，相当于间 歇重复地给电路施加5V直流信号。 输出响应为电容电压，其波形由示 波器显示。
一阶RC电路的仿真实验与分析
9.4.1 一阶RC电路
一阶RC电路即由一个等效电阻R和一个等效电容C组成的电路，其电路 方程为一阶微分方程。由于电容具有储能特性，所以，电路的全响应是电容 储能引起的零输入响应与外加输入信号产生的零状态响应之和，且电容电压 不能突变。当输入信号是直流信号时，电容电压为指数上升或指数下降的充 放电波形。改变电阻或电容的参数可以改变充放电的时间常数（τ＝RC），R 或C较大时，时间常数大，充放电慢，反之，充放电快。
9.2 戴维宁定理的仿真实验与分析
9.2.1 戴维宁定理 任一线性含独立源的一端口（二端）网络N，对外电路而言，可等效为一
个电压源Uoc和电阻Ro的串联支路。其中：Uoc为该一端口的开路电压，Ro为 该一端口中全部独立源置零后的等效电阻。
9.2 戴维宁定理的仿真实验与分析
9.2.2 仿真实验与分析
应用叠加定理分析电路的步骤： （1）将原电路分解成各个独立电源单独作用的电路； （2）求每个独立电源单独作用时电路的响应分量； （3）求各响应分量的代数和。
9.3 叠加定理的仿真实验与分析
9.3.2 仿真实验与分析
实验电路如图所示。其中，图(b)是图(a)电路中2V电压源单独作用时的电路， 此时1A电流源置零(开路)；相应地，图(c)是图(a)电路中1A电流源单独作用时的电 路，此时2V电压源置零(短路)。从图中三个电流表的指示可见，图(a)2Ω电阻支路 的电流等于图(b)2Ω支路电流与图(c)2Ω支路电流之和，满足叠加定理。
Multisim在电路课程中的应用
（ ０ ） 接８ 页 见控制 系统稳 定性 分析的仿真模型 ，
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参数调节 对话框里的共 有三个参数 ：电阻Ｒ、定值 电阻Ｒ 和 电容 ２
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参 考 文 献
… 中 国群 众体 育现 状 调 查 与研 究 【 ． 京 ：北 京体 育 大 学 出版 社 ， Ｍ］ 北
１９ （ ： ９ ８１ ７ ）０
网球的主要补充形式 ；在修建网球场地 的同时 ，可适时在周 围空地 建 些 网球墙供 网球初学 者练习之用 ，既经 济又实用 ；临沂市高校 可结合 自身情 况 ，在 不影 响正常 教学 训练 的前提 下 ，有 条件 的开放 部分 场
【 ３ 】卢 元稹 主编 ． 体 育学 『 高 等教 育 出版社 ，２０ 社会 Ｍ］ ０２ 【 ４ １刘绚丽． 城市居民不同人群体育消费水平的调查分析Ⅱ． ］ 南京体 育 学学报 ，２ ０（） ０３Ｉ６ ： ［ ５ ］朱 征 宇． 州 市居 民 网球 活动 消费特 征 的研 究Ｕ． 州体 育 学 院 学 广 】 广
３ 结 束 语
参考文献
Ⅲ 邱 关 源 电路 【 ． Ｍ１ 北京 ：高等教 育 出版 社 ，２ ０ ０６ ［】 黄 萍 ． Ｃ 路 频 率 响 应 的 计 算 机 辅 助 分 析 【ｌ 电 子 技 术 ， ２ ＲＬ ｌ微 Ｊ
２０ ，８ ０ ６
Ｍｕｔｉ 软件不 仅在 电路 课程 中发 挥着重要作 用 ，而且 在 电子 电 ｌｓ ｉｍ 路和 通信 电路 等课程 中也得 到了广 泛的应 用。利用Ｍｕ ｉｍ软件进行 ｌｓ ｔｉ 实验仿真 ，方便安全 ，并且结果精 确 ，现象直观 ，虽然不能完全取代 实际 实验 ，但是对于培养学 生的对 于实验 的综合 分析与设计能 力却是 发挥着至关 重要 的作用。
Multisim和Matlab在电路功率分析中的应用
创新观察—326—Multisim 和Matlab 在电路功率分析中的应用黄勇超（广州南洋理工职业学院 智能工程学院，广东 广州 510900）引言：功率是电路元件的一个重要参数，电阻耗能属于有功功率，电感、电容储能属于无功功率。
功率表常用于测量元件功率并判断元件吸能还是放能，功率因数反映了电能在电路元件中的使用效率。
常规的实验教学中，电路元件的功率在实验室测试，比较费时间。
Multisim 的虚拟环境中有丰富的虚拟测试仪器，Matlab 有强大的数学运算功能，二者有效结合，既可做电路测试，又可做电路分析，常给电路的功率分析带来了极大的方便[1]。
借助Multisim 和Matlab 软件进行仿真分析，常有事半功倍的效果。
下面举例说明Multisim 和Matlab 软件在电路元件的功率分析中的应用。
1.虚拟功率表判断直流电源输出或输入能量Multisim 中的虚拟功率表由虚拟电压表和虚拟电流表组成，测量有功功率和功率因数。
根据前者的正负可以判断电源所处状态。
有功功率为负，电源给电路提供能量，处于输出状态；有功功率为正值，电源从电路吸收能量，处于输入状态。
在Multisim 中建立两个电源1V、4V 的功率测量电路如图1所示。
图1 电源功率测量电路图在图1中，未接入虚拟功率表之前，先用Multisim 中的测量探针判断电流的方向，然后，两只虚拟功率表分别两个电源相接。
虚拟电压表、虚拟电流表分别与电源并联、串联；电流流入端、流出端分别接两表的正极、负极，最后进行仿真。
电源功率测量结果如图2所示。
4V 电源有功功率为负，输出能量，电压方向和电流方向不一致；1V 电源有功功率为正，输入能量，图中电压方向和电流方向一致。
理论计算可知，电路功率是平衡的。
图2 电源功率测量结果2.提高电路功率因数的Multism 仿真在如图3所示的二端网络电路中，接入虚拟万用表、虚拟电流表和虚拟功率表，并对前2者进行交流设置。
Multisim在电路分析中的应用
第6章 Multisim在电路分析中的应用 图6-18 微分波形图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
习题
1. 仿真图6-19所示电路，利用戴维南等效电路求U。
R1
4 kohm
R2 6 kohm
＋ V1
－ 24V
R3 3 kohm
＋ I1 2A
－
＋ R2 4kohmU
－
图6-19 戴维南应用实践一
R2 3 ohm
图6-22 电容充放电练习
第6章 Multisim在电路分析中的应用
5．已知图6-23所示电路在t<0时已达稳态，t=0时开关断 开。改变L1大小，观察改变前后UL(t)的波形变化。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1
R2
1 kohm J1 Key = Space
＋
V1 － 12 V
－
V2 12 V
＋
1 kohm
R3 2 kohm
C1 10 uF
XSC1
G AB T
图6-9 暂态响应电路图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
基本操作： (1) 从元件库中选取所需元件，并选择适当参数，连接 成图6-9所示电路。从仪器库中选取示波器并接在C1的两端。 运行仿真开关，反复按下空格键，使电键J1反复打开和闭合， 在示波器上可观察到图6-10所示的波形。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 3 ohm
＋
0.80A0
－
R2
6 ohm
R3 3 ohm
＋
V1 － 12 V
图6-13 互易后电路图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
Multisim在电路分析中的应用
Multisim 2001 在电路分析中的应用教学提示：Multisim 2001 几乎可以仿真实验室内所有的电路实验。
但仿真实验是在不考虑元件的额定值和实验的危险性等情况下进行的，因此，在确定某些电路参数(如最大电压)时，应该认真地考虑一下客观现实问题。
除了实验测试，利用应该认真地考虑一下客观现实问题。
除了实验测试，利用 Multisim 2001 的电路分析方法，还可以对大多数电路进行理论计算。
本章重点介绍如何利用本章重点介绍如何利用 Multisim 2001 对电路分析中的基本定律和分析计算方法进行仿真验证。
基本定律和分析计算方法进行仿真验证。
教学要求：教学要求：熟练掌握电路分析中基本定律、熟练掌握电路分析中基本定律、熟练掌握电路分析中基本定律、定理的仿真验证；定理的仿真验证；熟练掌握电阻电路、一阶动态电路、单相正弦电路的仿真分析方法。
电路、单相正弦电路的仿真分析方法。
1. 电路的基本定律电路的基本定律包括两类：一是由于元件本身的性质所造成的约束关系，即不同的元件要满足各自的伏安关系，足各自的伏安关系，如欧姆定律；如欧姆定律；如欧姆定律；二是由于电路元件之间的连接方式所造成的约束关系，二是由于电路元件之间的连接方式所造成的约束关系，二是由于电路元件之间的连接方式所造成的约束关系，即即电路元件之间的互连必然导致各支路的电压或电流有联系或有约束，如基尔霍夫定律。
电路元件之间的互连必然导致各支路的电压或电流有联系或有约束，如基尔霍夫定律。
1.1 欧姆定律欧姆定律欧姆定律给出了线性电阻两端的电压和流过电阻的电流之间的关系. 【例1】电路如图所示，电源】电路如图所示，电源 U 1=5V ，电阻，电阻 R 1=10 & ，求流过，求流过 R 1的电流。
的电流。
例 8.1 电路图电路图 例 8.1 仿真电路图仿真电路图解：根据欧姆定律可得，R 1的端压为的端压为 5V ，流过，流过 R 1的电流为的电流为 0.5A 。
Multisim在电子线路中的应用介绍
Multisim在电子线路中的应用介绍
传统电子线路的分析、设计方法首先是根据指标要求设计电路及其元件参数，在简化电路的基础上，对电路进行手工估算，然后在实验室搭建电路，使
用仪器、仪表进行测试，验证是否满足指标要求。
仿真软件Multisim 借助虚拟
现实技术，使设计者能如实地选择、更换元件，能如实地操作各种仪器、设备，进行现场实验，能快速地模拟、分析、验证所设计电路的性能。
与传统方法
相比，这种虚拟技术既省时又经济，而且还可避免实验中发生的各种损坏和事故，在教学中更能节省时间和精力，有着广泛的应用前景。
1 仿真软件介绍
Multisim 是用于电子电路仿真和设计的EDA 工具软件之一，属于Electronics Workbench(EWB)系列软件的高版本。
EWB 由加拿大Interactive。
ImageTechnologies 公司(IIT 公司)于1988 年推出。
IIT 公司从EWB 5.0 版本开始，将电路(1)Multisim 是全功能电路仿真系统。
(2)Multisim 是一个完整的电子系统设计工具。
(3)具有强大的仿真分析功能。
(4)具有多种常用的虚拟仪表。
(5)与NI 相关虚拟仪器软件的完美结合，提高了模拟及测试性能。
2 仿真实例
下面分别以在电路分析、模拟电子电路中的实际电路分析来说明该软件
在电子电路中的应用。
2.1 RC 一阶动态电路的响应
2.1.1．RC 一阶动态电路的描述
动态电路的过渡过程是十分短暂的单次变化过程，对时间常数较大的电。
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＋ －
R2 6 ohm R3 3 ohm
＋ －
V1 12 V
0.800 A
图6-12 互易前电路图
第6章 Multisim在电路分析中的应用 基本操作： (1) 从元件库中选取所需元件并选择适当参数，创建图6-
12所示电路。在R2支路串联电流表，电流表读数为0.800 A。
(2) 交换电压源和电流表的位置，如图6-13所示，保持其 他元件位置不变，电流表读数为0.800 A。 由此可见，电压源与电流表位置互换前后，电流表读数 不变。这正好验证了互易定理。
在电路分析中，戴维南定理是一个非常重要的内容，利
用其求解电路也是一个难点。但在Multisim中用万用表分别 测量电路的端口电压和端口短路电流，就可以轻松求出线性 电路的戴维南等效电路。我们以图6-1所示电路为例，利用戴 维南定理求解戴维南等效电路，同时，熟悉在Multisim中选 取元件、连接电路、表头测量的基本操作过程。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 1 kohm
＋ －
V1 12 V
J1 R2 Key = Space 2 kohm XSC1 a C1 10 uF
A B G T
图6-7 电容充放电原理图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
图6-8 电容电压波形图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 3 kohm
＋
R3 2 kohm R2 6 kohm
A XMM1
V1 12 V
＋
－
－
B
图6-2 测量开路电压和短路电流
第6章 Multisim在电路分析中的应用
Ro 4 kohm
＋ －
A
Uoc 8V B
图6-3 戴维南等效电路
第6章 Multisim在电路分析中的应用
6.5 互 易 定 理
互易定理对于简化求解过程和进一步深入分析电路都有 较大的作用。在Multisim中，可设计电路来验证此定理。 图6-12所示电路为一个简单的电阻网络，含有电压源V1 和电流表。由互易定理可知，交换电压源和电流表的位置， 电流表读数不变。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
C1 XFG1
＋ －
XSC1 G A B T
10 nF R1 1 kohm
图6-16 微分电路图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
基本操作：
(1) 创建图6-16所示电路，需要注意的是，输入源是一个 函数发生器。双击函数发生器图标，弹出函数发生器面板， 如图6-17所示。面板参数设置如下：Waveforms栏选择三角波 输入；Signal Options栏选择Frequency：1 kHz，Duty Cycle：
第6章 Multisim在电路分析中的应用
图6-15 幅频特性曲线
第6章 Multisim在电路分析中的应用 (2) 由图6-15所示幅频特性曲线可以看出，谐振频率 ω0=1.479 kHz。用光标拖动波特图仪面板上的特图仪面板上的Phase， 则可以看到图6-14所示电路的相频特性。
路。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 2 ohm
＋ －
V1 12 V
＋ －
I1 1A
＋
U
－
R2 1 ohm
图6-4 叠加定理应用图
第6章 Multisim在电路分析中的应用 (2) 测量电流源开路时R2两端的电压。双击电流源图标， 将电流源设置为开路。此时，启动仿真开关，电压表读数为 4 V，测量等效电路如图6-5所示。 (3) 测量电压源短路时R2两端的电压。双击电压源图标，
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 3 ohm
＋ －
R2 6 ohm R3 3 ohm
＋ －
0.800 A
V1 12 V
图6-13 互易后电路图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
6.6 串联谐振电路
谐振是正弦电路中可能发生的一种电路现象。在实际的 应用中，对它进行频率分析并不是很直观、准确。但在 Multisim中，利用虚拟波特图仪可以很容易地测出电路在谐振 时的频率特性。 图6-14所示电路是由电阻、电容和电感组成的串联谐振电 路。XBP1为波特图仪，用来测量频率特性。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
第6章 Multisim在电路分析中的应用
6.1 戴维南等效电路的计算
6.2 叠加定理 6.3 电容充放电 6.4 暂态响应 6.5 互易定理
6.6 串联谐振电路
6.7 微分和积分电路 习题
第6章 Multisim在电路分析中的应用
6.1 戴维南等效电路的计算
图6-17 函数发生器面板
第6章 Multisim在电路分析中的应用
图6-18 微分波形图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
习 题
1. 仿真图6-19所示电路，利用戴维南等效电路求U。
R1 4 kohm R2 6 kohm ＋ － R3 3 kohm ＋ ＋ I1 2A － R4 U 2 kohm －
6.4 暂 态 响 应
过渡过程持续的时间长短、发生的快慢与电路中的元件 参数有关。本节将利用虚拟示波器来观察参数改变前后的波 形变化。
图6-9所示电路为一个RC电路，电路中有两个电压源V1和
V2，电键J1用于控制哪个电压源接入电路。当V1接入电路时， 电容C1充电；当V2接入电路时，电容C1反向充电。电容器充 放电是一个暂态过程，按指数规律变化，暂态过程持续的时 间由时间常数τ=RC来决定，式中，R和C分别为电容器充放电 回路中的电阻和电容。
成图6-9所示电路。从仪器库中选取示波器并接在C1的两端。
运行仿真开关，反复按下空格键，使电键J1反复打开和闭合， 在示波器上可观察到图6-10所示的波形。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
图6-10 电容电压波形图
第6章 Multisim在电路分析中的应用 (2) 暂停电路运行，改变C1的大小，使C1=1 uF。保持示 波器面板其他选项不变，再运行仿真开关。反复按下空格键，
第6章 Multisim在电路分析中的应用 3．利用叠加定理求图6-21所示电路中的U。
＋ I1 6A －
R1 9 kohm ＋ U ＋ V1 － 54 V －
R2 18 kohm
图6-21 叠加定理应用练习
第6章 Multisim在电路分析中的应用 4．利用示波器观察图6-22所示电路的电容的充放电情况。
6.2 叠 加 定 理
叠加定理是电路中一个很重要的定理，可利用Multisim来 验证此定理。 以图6-4所示电路为例，利用叠加定理求解电压源、电流 源共同作用下R2两端的电压。
基本操作：
(1) 从元件库中选取电流源、电压源以及电阻R1和R2，再
从元件库中选取电压表并选择适当的参数，创建图6-4所示电
50%，Amplitude：10 V，Offet：0。
(2) 运行仿真开关，在示波器屏幕上会出现图6-18所示的 波形，三角波(蓝色)是输入波形，方波(红色)是输出波形。 由图6-18可以清晰地看出，输入和输出之间呈现的是微 分关系。移动指针1和指针2，可以测出输入、输出波形的幅
值和周期等参数。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 2 ohm J1 Key = Space ＋ V1 10 V － C1 0.1 F R3 7 ohm R2 3 ohm
第6章 Multisim在电路分析中的应用 (3) 仍将万用表接至 A 、 B 两端，在面板上选择“ A” 和 “DC” ，启动仿真开关，万用表读数为 2 mA，此为 A、 B 两
端短路电流的值。
(4) 根据戴维南定理，戴维南等效电阻等于电路的端口 开路电压和端口短路电流的比值。故该电路的戴维南等效电 阻R=8 / 2 = 4 kohm。 (5) 据此可画出戴维南等效电路，如图6-3所示。
将电压源设置为短路。此时，启动仿真开关，电压表读数为
0.667 V，测量等效电路如图6-6所示。
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 2 ohm
＋ －
V2 12 V
＋
U
－
R2 ＋ 4.000 V 1 ohm －
图6-5 电压源单独作用图
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 2 ohm
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 3 kohm
＋
R3 2 kohm R2 6 kohm
A
V1 12 V
－
B
图6-1 戴维南定理应用电路图
第6章 Multisim在电路分析中的应用 基本操作： (1) 首先从元件库中选取电压源和电阻，创建图6-1所示 电路。 (2) 启动Place菜单中的Place Junction 命令，再启动Place
V1 24V
图6-19 戴维南应用实践一
第6章 Multisim在电路分析中的应用 2. 仿真图6-20所示电路，利用戴维南等效电路求IAB。
R3 R1 4 kohm R2 2 kohm ＋ － I1 6A B R4 A 1 kohm ＋ － V2 7V
3 kohm ＋ V1 －5 V
图6-20 戴维南应用实践二
第6章 Multisim在电路分析中的应用
R1 J1 Key = Space 1 kohm R2 1 kohm XSC1 C1 10 uF G T
R3 2 kohm
＋ －
A B
V1 12 V
－ ＋
V2 12 V
图6-9 暂态响应电路图
第6章 Multisim在电路分析中的应用 基本操作： (1) 从元件库中选取所需元件，并选择适当参数，连接